内容正文:
第06讲 超几何分布
课程标准
课标解读
1. 理解超几何分布概率模型的特点,理解超几何分布与古典概型之间的关系;
2. 根据超几何分布概率模型的特点,会求超几何概型的分布列、期望、方差;
3. 在实际问题中能用超几何概型解决实际问题.
通过本节课的学习,能解决数学中的超几何概率的相关问题,能建立超几何概型解决实际问题.
知识点
超几何分布:在含有M件次品的N件产品中,任取n件,其中恰有X件次品,则P(X=k)=
,k=0,1,2,…,m,其中m=min{M,n},且n≤N,M≤N,n,M,N∈N*,即如果随机变量X的分布列具有下表形式
X
0
1
…
m
P
…
则称随机变量X服从超几何分布.
【微点拨】1. 若X服从参数为N,M,n的超几何分布,则E(X)=.
2.超几何分布描述的是不放回抽样问题,随机变量为抽到的某类个体的个数,超几发布的特征是:
(1)考察对象分两类;
(2)已知各类对象的个数;
(3)从中抽取若干个个体,考查某类个体数X的概率分布.,超几何分布主要用于抽检产品,摸不同类别的小球概率模型,其实质是古典概型.
3. 超几何分布和二项分布的区别:
(1)超几何分布需要知道总体的容量,而二项分布不需要;
(2)超几何分布是“不放回”抽取,而二项分布是“有放回”抽取(独立重复);
(3)当总体的容量非常大时,超几何分布近似于二项分布.
【即学即练1】下列随机事件中的随机变量
服从超几何分布的是( )
A.将一枚硬币连抛3次,记正面向上的次数为
B.从7男3女共10名学生干部中随机选出5名学生干部,记选出女生的人数为
C.某射手的射击命中率为0.8,现对目标射击1次,记命中的次数为
D.盒中有4个白球和3个黑球,每次从中摸出1个球且不放回,记第一次摸出黑球时摸取的次数为
【即学即练2】从一批含有
件正品,
件次品的产品中,不放回地任取
件,则取得次品数为
的概率为_______(结果用最简分数表示).
【即学即练3】下列随机变量中,服从超几何分布的有________.(填序号)
①在10件产品中有3件次品,一件一件地不放回地任意取出4件,记取到的次品数为X;
②从3台甲型彩电和2台乙型彩电中任取2台,记X表示所取的2台彩电中甲型彩电的台数;
③一名学生骑自行车上学,途中有6个交通岗,记此学生遇到红灯数为随机变量X.
【即学即练4】袋中有3个红球,7个白球,这些球除颜色不同外其余完全相同,从中无放回地任取5个,取出几个红球就得几分,则平均得______分.
【即学即练5】一个箱子里装有大小相同、质地均匀的红球3个、白球2个,从中随机摸出3个球,设摸出红球的个数为
,则
________,
________.
【即学即练6】盒子中装有8个除颜色外完全相同的小球,其中红球5个,黑球3个,若取到红球记2分,取到黑球记1分,现从盒子中任取3个,记总分为
__________,
__________.
【即学即练7】袋中有3个红球,7个白球.从中无放回地任取5个,取到几个红球就得几分.问平均得几分?
【即学即练8】从4名男生和3名女生中任选3人参加辩论比赛,设随机变量X表示所选3人中女生的人数.
(1)求X的分布列;
(2)求X的均值.
考法01
1.随机变量是否服从超几何分布的判断
若随机变量X服从超几何分布,则满足如下条件:(1)该试验是不放回地抽取n次;(2)随机变量X表示抽取到的次品件数(或类似事件),反之亦然.
【典例1】一个袋中有6个同样大小的黑球,编号为1,2,3,4,5,6,还有4个同样大小的白球,编号为7,8,9,10.现从中任取4个球,有如下几种变量:
①X表示取出的最大号码;
②X表示取出的最小号码;
③取出一个黑球记2分,取出一个白球记1分,X表示取出的4个球的总得分;
④X表示取出的黑球个数.
这四种变量中服从超几何分布的是( )
A.①②
B.③④
C.①②④
D.①②③④
【答案】B
【解析】
【分析】
根据超几何分布的定义逐项判断后可得正确的选项.
【详解】
对于①,当X表示最大号码,比如
表示从黑球编号为
中取3个黑球,
而
表示从6个黑球和编号为
的白球共7个球中取3个球,
故该随机变量不服从超几何分布,同理②中的随机变量不服从超几何分布.
对于③,
的可能取值为
,
表示取出4个白球;
表示取出3个白球1个黑球;
表示取出2个白球2个黑球;
表示取出1个白球3个黑球;
表示取出4个黑球;
因此
服从超几何分布.
由超几何分布的概念知④符合,
故选:B.
【典例2】下列问题中,哪些属于超几何分布问题,说明理由.
(1)抛掷三枚骰子,所得向上的数是6的骰子的个数记为X,求X的概率分布;
(2)有一批种子的发芽率为70%,任取10颗种